Транспортирование - это процесс перемещения груза из пункта отправления в пункт назначения при помощи транспортных средств.
Силы, воздействующие на перевозимый груз
Правила и нормативы транспортирования грузов в большинстве своем предусматривает определение величин сил, которые действуют на грузы и вызывают их смещение. Найденные значения величин сил должны использоваться при проведении расчетов крепления. Соответственно, перевозчик сможет обеспечить надежное крепление, а водитель - перед началом и во время движения проконтролировать размещение, крепление и состояние груза. Это необходимо для того, чтобы избежать падения груза и создания помех движению подвижного состава.
В процессе транспортирования на груз действуют силы инерции, т.е. силы, которые позволяют грузу пребывать в состоянии движения. Эти силы работают в трех осях:
- продольная ось - относительно транспортного средства направлена вперед и назад;
- поперечная ось - относительно транспортного средства направлена по бокам: вправо и влево;
- вертикальная ось - относительно транспортного средства направлена вверх.
Силы инерции приложены в центре тяжести груза. В связи с этим достаточно важным является знание его положения, что может обеспечить эффективное крепление груза.
На груз воздействует наибольшая по величине сила инерции, которая возникает в процессе торможения транспортного средства. В этом случае ускорение является отрицательным, а сила инерции направлена вперед, по ходу движения транспортного средства.
Неотъемлемой частью перевозки считается экстренное торможение. Оно представляет собой такое торможение транспортного средства, которое позволяет максимально быстро уменьшить его скорость. В связи с этим грузоотправитель и перевозчик обязаны соответствующим образом подготовить груз и транспортное средство к экстренному торможению.
Именно величина и направление максимальной инерционной силы, которая действует на груз во время экстренного торможения подвижного состава, определяют требования, которые предъявляются к прочности и состоянию передней стенки кузова. Воздействием этой силы также вызвано принципиальное требование о размещении груза вплотную к передней стенке. Как правило, груз легче удержать на месте, чем остановить в движении.
При начале движения и увеличении скорости возникает аналогичная, но меньшая по значению сила инерции. Однако именно эта сила способна сместить и опрокинуть последние пакеты, которые установлены возле дверей транспортного средства.
В случае совершения транспортным средством поворота или смены полосы движения, то не него, а также на груз, который находится в нем, действует центробежная сила инерции. Эта сила направлена от центра поворота в сторону. Рассматриваемая в данном случае сила инерции может быть значительно уменьшена в случае снижения скорости транспорта.
Если на дорожном покрытии, по которому передвигается транспортное средство, перевозящее груз, имеются определенные неровности, то на этот груз будет действовать возникающая вертикальная сила инерции. Эта сила характеризуется своей относительно небольшой величиной, однако она таит в себе серьезную опасность из-за уменьшения сцепления между грузом и настилом грузового отсека и соответствующего уменьшения силы трения, которая противодействует смещению груза.
Все выше описанные силы оказывают комплексное воздействие на перевозимый груз. Это означает, что в случае проявления недостаточного внимания к одному из вышеперечисленных факторов возможно возникновение такого воздействия, которое будет нельзя компенсировать надежным креплением груза по другим направлениям действия сил инерции.
Результаты воздействия сил на перевозимый груз
В процессе транспортирования на груз действует несколько инерционных сил, которые могут привести к следующим последствиям:
- смещение груза - происходит в результате превышения инерционной силы трения и силы крепления, из-за чего начинается скольжение грузовой единицы в направлении действия инерционной силы без изменения своей ориентации в пространстве (т.е. без опрокидывания);
- наклон груза и его опрокидывание - это происходящее под действием сил изменение ориентации груза в пространстве вокруг его оси;
- деформация груза - это изменение формы и размеров груза (или его части) под действием инерционных и других сил.
Грузовая единица может быть закреплена от смещения посредством использования специальных средств. Более опасным является опрокидывание, которое может произойти без смещения относительно грузового настила. Деформация, в свою очередь, обычно происходит с укрупненными грузовыми местами, такими как транспортные пакеты.
Для того чтобы заранее знать, что может случиться с грузом в результате смещения, наклона, опрокидывания, деформации под воздействием внешних сил, нужно иметь данные о его основных характеристиках, а именно - о весе, длине, высоте, ширине. Большую роль еще играет положение центра тяжести. Им называется точка, относительно которой суммарный момент сил тяжести, действующих на систему (т.е. на груз), равен нулю. Иными словами, центр тяжести - это точка, к которой приложена сила тяжести независимо от положения самого тела.
С точки зрения транспортирования грузов важно знать, что склонность грузовой единицы к опрокидыванию увеличивается по мере того, как увеличивается высота, на которой находится ее центр тяжести. Это обусловлено тем, что центр тяжести является точкой приложения гравитационных сил, а также инерционных сил, которые возникают в результате изменения скорости или направления движения транспортных средств. В результате их воздействия может измениться устойчивость грузовой единицы, что, в свою очередь, приведет к ее смещению или опрокидыванию.
